Ogólna charakterystyka neonikotynoidów

Neonikotynoidy - Jest to nowa klasa środków owadobójczych, które są szeroko stosowane w rolnictwie do wytrawiania upraw ogrodowych (śliwek, jabłoni), a zwłaszcza upraw polowych (kukurydzy, słonecznika, buraków i innych). Pierwsze środki owadobójcze z tej grupy zostały zarejestrowane w 1984 r. I były szeroko stosowane od początku lat 90.

Neonikotynoidy są najbardziej rozwijającą się grupą pestycydów. Obecnie wszystkie nowe substancje czynne z tej grupy i oparte na nich preparaty są przedkładane do rejestracji.

W swojej strukturze i mechanizmie działania neonikotynoidy są również podobne do nikotynoidów (nikotyny). Najważniejsze w strukturze chemicznej neonikotynoidów jest obecność pierścienia pirydyny z jednym atomem chloru w 6. pozycji. Ze względu na mostek metylenowy pierścień jest połączony z końcową grupą (etenem lub donorem elektronów oddających elektrony), który faktycznie określa cechy biologiczne działań przedstawicieli tej grupy środek owadobójczy.

W porównaniu z insektycydami innych klas związków chemicznych, neonikotynoidy mają zasadniczo odmienny mechanizm działania na organizm stawonogów, hamując receptory nikotynowo-acetylocholinowe. W rezultacie owady i kleszcze mają nadmierne pobudzenie komórek nerwowych, a zatem przewodzenie impulsu nerwowego przez synapsę jest zakłócone. Ze względu na niezwykły mechanizm działania, neonikotynoidy są bardzo skuteczne przeciwko opornym (rozwiniętej oporności) populacjom szkodliwych gatunków stawonogów na inne klasy pestycydów. Dlatego na obecnym etapie rozwoju ochrony roślin przed szkodnikami neonikotynoidy są bardzo obiecującą grupą, zasługującą na należne im miejsce w zintegrowanych systemach ochrony..

Głównymi przedstawicielami neonikotynoidów są: imidaklopryd, acetamipryd, tiaklopryd. Absolutnie wszyscy, bez wyjątku, przedstawiciele tej grupy pestycydów charakteryzują się bardzo wysoką aktywnością biologiczną i działaniem owadobójczym na szeroką gamę szkodników upraw, a nie wysokim wskaźnikiem zużycia (średnio 0,1-0,6 kg substancji czynnej na 1 hektar powierzchni uprawnej, sześć kilogramów na 10 kg nasion w przypadku zaprawiania), wysoki wpływ ogólnoustrojowy na rośliny, umiarkowana odporność na środowisko.

We współczesnej produkcji roślinnej neonikotynoidy są stosowane jako insektycydy systemowe w celu ochrony roślin przed owadami jedzącymi liście i ssącymi (mszyce, robaki, żółwie, ryjkowce i wiele innych). Ponadto neonikotynoidy są szeroko stosowane w ochronie pędów roślin przed szkodnikami żyjącymi w glebie (drutowce, larwy czerpaka, chrząszcze itp.).

Od początku lat 90. ubiegłego wieku, w celu zaprawiania nasion, preparaty karbofuranu zostały zastąpione lekami ogólnoustrojowymi z innych klas związków chemicznych. To tutaj leki z grupy neonikotynoidów różnią się bardzo korzystnie: substancja czynna imidacloprid, która jest częścią słynnego leku Gaucho i jego analogów, a także tiametoksam - Cruiser. Po zastosowaniu na nasiona preparaty te są bardzo skuteczne zarówno w zmniejszaniu liczby szkodników, jak i w uszkodzonych przez nie roślinach..

Cechy struktury chemicznej cząsteczek neonikotynoidów i różna wrażliwość na nie owadów i ssaków (a także ludzi) determinuje efekt selektywny. W rezultacie insektycydy neonikotynoidowe są bardzo toksyczne dla szkodników i umiarkowanie lub lekko toksyczne dla ssaków. Współczynnik selektywnego działania wynosi ponad 2000. Ponadto neonikotynoidy bardzo słabo penetrują barierę krew-mózg u ssaków. Substancje czynne leków są metabolizowane bardzo szybko w organizmie przez utlenianie przez monooksygenazy (indukowane są enzymy układu monooksygenazy). Głównymi metabolitami są pochodne hydroksy i olifenowe, kwasy 6-chloronikotynowe i hipurowe, koniugat kwasu 6-chloronikotynowego z glukozą.

Do tej pory zgromadzono całkiem sporo materiałów naukowych wykazujących wysoką skuteczność neonikotynoidów w stosunku do najszerszego spektrum szkodników stawonogów w uprawach. Działanie ogólnoustrojowe i trójlaminarne (zdolność substancji do penetracji liścia rośliny) działania preparatów składających się z neonikotynoidów daje możliwość ich zastosowania nie tylko przez opryskiwanie, ale także przez obróbkę materiału siewnego przed siewem, co z kolei pozwala zmniejszyć hektar dawki stosowania leku, zmniejszyć koszty aplikacji, zaoszczędzić korzystne owady. Wprowadzają praktykę stosowania środków ochrony roślin, takich jak syntetyczne pyretroidy 20 lat temu.